樺川縣農(nóng)林牧復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)能量流動研究.pdf

1、生態(tài)農(nóng)業(yè)是以生態(tài)學(xué)理論為基礎(chǔ)，以生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)為主要手段，以處理生物之間、生物與環(huán)境之間的關(guān)系為中心，最終達到經(jīng)濟、生態(tài)、社會三大效益統(tǒng)一的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及經(jīng)營活動。生態(tài)農(nóng)業(yè)徹底改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與生物多樣性的對立局面，通過以生物多樣性為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，使農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的主要功能趨于良性循環(huán)。因此，生態(tài)農(nóng)業(yè)是保護資源、增加效益，促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。
　　 以生態(tài)學(xué)理論為指導(dǎo)，運用現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)方法研究了樺川縣農(nóng)業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)，分

2、析該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和養(yǎng)分循環(huán)特征，旨在為合理調(diào)整農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能量流動途徑、方向和養(yǎng)分投入提供依據(jù)，提高系統(tǒng)能量產(chǎn)出，促進農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)和創(chuàng)建可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。在當(dāng)前新農(nóng)村建設(shè)環(huán)境下，研究該區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能量交換特征和養(yǎng)分平衡分析，將有利于了解其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在的問題，為各個生產(chǎn)部門協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展提供參考依據(jù)，為高效、生態(tài)循環(huán)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定合理的發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。
　　 本項目在研究方

3、法上采用的是跨學(xué)科的研究方法，綜合運用數(shù)學(xué)、生態(tài)學(xué)、計算機科學(xué)、地理信息系統(tǒng)等學(xué)科，在已經(jīng)開展的大量基礎(chǔ)研究工作之上，對樺川縣生產(chǎn)狀況分析進行理論和實踐兩個方面的研究。
　　 以樺川縣農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)為研究對象，分析了其1990-2009年畜牧業(yè)、種植業(yè)、林業(yè)、人類和果園群體等生態(tài)系統(tǒng)的能量流動途徑問題、人工輔助能的輸入問題、能量產(chǎn)出以及能量轉(zhuǎn)化效率等問題的能流特征。結(jié)果表明：
　　 (1)種植業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的人工輔助能投入能量

4、和能量的產(chǎn)出都在逐年增加，而能量投入和產(chǎn)出均處于較低水平，能量利用率低。農(nóng)田光能平均利用率較低，僅0.2％，只相當(dāng)于2001年我國農(nóng)田平均光能利用率的32％。投能農(nóng)田目前還處于能效迅速上升階段，平均投能二十年只是合理投能區(qū)間上限的73％，2009年投入能量是適宜區(qū)上限的87％。發(fā)展多熟品種種植，增加人工輔助能在農(nóng)田的投入，特別是有機肥料和化肥的投入上，能夠明顯提高能量產(chǎn)出和能量利用效率。
　　 (2)果園能量流動問題上產(chǎn)投比較低

5、，由于林業(yè)管理粗放，產(chǎn)投比較高而投入少，在林果業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中薪柴能占總產(chǎn)出的95％，發(fā)展薪炭林，退耕還草還林，以果樹為主的經(jīng)濟林面積擴大化，將有力的促進農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中生態(tài)環(huán)境的改善和農(nóng)林牧結(jié)構(gòu)的調(diào)整。
　　 (3)畜牧業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能量投入和產(chǎn)出都在不斷增加，能量飼料轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)投比較高，達到0.52和0.4759，其中動物性產(chǎn)出產(chǎn)品只占18％，有很大一部分能量為畜禽日常生活所消耗。減少耗糧型畜禽養(yǎng)殖，調(diào)整畜禽結(jié)構(gòu)，擴大肉用型畜禽養(yǎng)殖

6、和食草性的奶用型，適度發(fā)展商品養(yǎng)殖和規(guī)模養(yǎng)殖，可以提高畜牧業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的有效產(chǎn)出。在樺川宜林草的山坡地較多，飼養(yǎng)用的草料來源充足，畜牧業(yè)大力發(fā)展，有望建成三江平原的一個重要備牧業(yè)基地。
　　 (4)樺川縣農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)在能量流動上是個開放的系統(tǒng)，每年有25054.95×1010J的特色農(nóng)副產(chǎn)品輸出到系統(tǒng)外，但是由于生產(chǎn)關(guān)系水平低，生態(tài)系統(tǒng)的有效能量產(chǎn)出不足以維持系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，平均每年需從外界引進271219.12×1010J的煤、